核物理答案ppt課件.ppt

《核物理答案ppt課件.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、1-1實(shí)驗(yàn)測(cè)得某元素的特征K?線的能量為7.88keV，試求該元素的原子序數(shù)Z。又所以1-2用均勻磁場(chǎng)質(zhì)譜儀，測(cè)量某一單電荷正離子，先在電勢(shì)差為1000V的電場(chǎng)中加速。然后在0.1T的磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)，測(cè)得離子軌道的曲率半徑為0.182m。試求（a）離子速度，（b）離子質(zhì)量，（c）離子質(zhì)量數(shù)。解：（a）（b）（c）1-3質(zhì)子通過(guò)1.3×106V的電勢(shì)差后，在0.6T的均勻磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)，如果讓4He核通過(guò)2.6×106V的電勢(shì)差后，在均勻磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)與以上質(zhì)子具有相同的軌道，問(wèn)磁場(chǎng)應(yīng)為多少T？已知：帶入上式得1-4計(jì)算下列各核的半徑：設(shè)r0=1.45fm。則1-5實(shí)驗(yàn)測(cè)得241Am

2、和243Am的原子光譜的超精細(xì)結(jié)構(gòu)由六條譜線組成，已知相應(yīng)原子能級(jí)的電子總角動(dòng)量大于核的自旋，試求241Am和243Am核的自旋。所以F有2I+1個(gè)值即2I+1=6所以I=5/21-6試求半徑為核的1/3的穩(wěn)定核。所以，該穩(wěn)定核為。2-1已知224Ra的半衰期為3.66d，問(wèn)一天和十天分別衰變了多少份額？若開(kāi)始有1?g，問(wèn)一天和十天中分別衰變掉多少原子？1）衰變份額：剩余核數(shù)：衰變掉的核數(shù)：2）衰變?cè)訑?shù)：2-2已知222Rn的半衰期3.824d，問(wèn)1?Ci和103Bq的222Rn的質(zhì)量分別是多少？A=1?Ci=3.7?104Bq時(shí)，算得m=6.505?10?12g。A

3、=103Bq時(shí)，算得m=1.758?10?13g。2-3已知210Po的半衰期138.4d，問(wèn)1?g的210Po，其放射性活度為多少Bq？2-4用加速氘轟擊55Mn來(lái)生成56Mn，56Mn的產(chǎn)生率為5?108s－1，已知56Mn的半衰期為2.579h，試求轟擊10h后56Mn的放射性活度。2-5用中子束照射197Au來(lái)生成198Au，已知197Au的半衰期2.696d，問(wèn)照射多久才能達(dá)到飽和放射性活度的95%？要使算得t=11.652d2-6實(shí)驗(yàn)測(cè)得純235U樣品的放射性比度為80.0Bq/mg，試求235U的半衰期。代入數(shù)據(jù)得2-8假設(shè)地球剛形成時(shí)，235U和238U

4、的相對(duì)豐度為1：2，試求地球年齡。解：已知解得2-9經(jīng)測(cè)定一出土古尸的14C的相對(duì)含量為現(xiàn)代人的80%，求該古人的死亡年代。又已知所以或者2-10已知人體的碳含量為18.25%，問(wèn)體重為63kg的人體相當(dāng)于活度為多少貝克勒爾和微居里的放射源。解：12C與14C含量比為1：1.2?10?12，所以2-11某一長(zhǎng)毛象肌肉樣品0.9mg，用超靈敏質(zhì)譜計(jì)測(cè)量189min，得到14C/12C的原子比值6.98×10-14（±7%），試問(wèn)長(zhǎng)毛象已死了多少年？若用放射性測(cè)量，達(dá)到與上法相同精度（±7%），至少要測(cè)量多長(zhǎng)時(shí)間？（1）14C的衰減服從指數(shù)規(guī)律又則，代入上式，得：（2）若用

5、放射性測(cè)量，要達(dá)到±7%的精度，則需測(cè)量的計(jì)數(shù)又0.9mg樣品中14C的放射性活度為則所需測(cè)量時(shí)間2-12試由質(zhì)量過(guò)剩求出下列核素的結(jié)合能和比結(jié)合能：2H，40Ca，197Au和252Cf。2-14130Te可以經(jīng)雙?—衰變生成130Xe，試計(jì)算此兩核素基態(tài)的能量差。解：此題意即求此雙?—衰變過(guò)程的衰變能，則2-15試估算一下，1kg235U吸收中子完全發(fā)生裂變可釋放多大能量（單位用MeV）？相當(dāng)于多少噸煤燃燒時(shí)所釋放的能量（每噸煤燃燒所放出的能量是3.4?1010J）？解：1kg235U的裂變能：相當(dāng)于煤：2-16從13C核中取出一個(gè)中子或質(zhì)子，各需多少能量？解：取一

6、個(gè)中子取一個(gè)質(zhì)子2-18試由?穩(wěn)定線的（2.7-1）式分別確定57Ni和140Xe經(jīng)?衰變生成的?穩(wěn)定性核素，并分別寫出它們的?衰變鏈。A=57時(shí)，Z=26穩(wěn)定A=140時(shí)，Z=58.45-1實(shí)驗(yàn)測(cè)得210Po的?粒子能量為5301keV，試求其衰變能。5-2利用核素質(zhì)量，計(jì)算226Ra的?衰變能和?粒子的動(dòng)能。5-3211Bi衰變至207Tl，有兩組?粒子，其能量分別為,。前者相應(yīng)為母核基態(tài)衰變至子核基態(tài)，后者相應(yīng)為母核基態(tài)衰變至子核的激發(fā)態(tài)。試求子核207Tl激發(fā)態(tài)的能量，并畫出此衰變綱圖。5-4218Po?衰變至214Pb，已知?粒子的動(dòng)能Ek為5.988MeV，

7、試計(jì)算反沖核214Pb的動(dòng)能，并求出?衰變能Ed。5-5一塊質(zhì)量為0.5kg的核燃料239Pu，試計(jì)算這塊核燃料存放時(shí)由于?衰變放出的功率為多少瓦（W）？6-1計(jì)算3H→3He的?譜的最大能量Em。6-247V既可產(chǎn)生?+衰變，也可產(chǎn)生K俘獲，已知?+的最大能量為1.89MeV，試求K俘獲過(guò)程放出的中微子的能量E?。6-4設(shè)標(biāo)狀下的2.57cm3的氚氣（T1/2=12.33a）樣品中，發(fā)現(xiàn)每小時(shí)放出0.80J的熱，試求：(a)衰變率D；(b)?粒子的平均能量，(c)與?譜的最大能量Em之比。(a)衰變率即放射性活度。故(b)(c)由題6-